合成孔径雷达高速数据记录器研究

摘要

合成孔径雷达(简称SAR)由于其在民用和军事方面的广泛应用,受到了越来越多的重视.各国均在竞相研制高分辨率、多功能、具有全数字化实时成像功能的SAR系统.同时由于其在近几年得到了飞速的发展,SAR的数据量和记录速度不断的增长,现有的数据记录器已经渐渐无法适应SAR数据量的激增.研制一种容量更大,记录速度更快的SAR数据记录器,是当前SAR发展的重点和难点之一.该文的研究工作是紧紧围绕着SAR数据记录器的研制展开的.文章首先介绍了合成孔径雷达的基本知识,及其发展状况.然后按照其记录介质的不同,介绍了数据记录技术在当前的发展,并且介绍了高速数据记录器当前的发展状况、趋势以及数据记录器所使用接口和总线的不同技术特点和发展趋势.最后根据对当前数据记录器结构的研究,按照模块化的思想,开发了一种基于FAS466的高速实时数据记录器.论文从理论和工程实践上两个方面对SAR高速数据记录器的发展和研究做了有益的探讨.该文在前人研究的基础上,基于模块化的思想,开发了一种基于FAS466的高速实时数据记录器.其特点是采用高速DMA接口、可脱离微机平台工作、体积小、可靠性高.由于采用分离的微处理器总线和DMA总线结构,因此实现较高的数据存储速率.该文介绍了数字式数据记录器主要存储技术的发展;介绍了硬盘技术的发展;以及突破硬盘传输速率瓶颈的磁盘阵列(RAID)技术的发展;并对航天领域应用较多的固态记录技术给予了关注.该文介绍了当前国内外高速数据记录设备的发展状况.并且通过对现有高速大容量数据记录器技术的比较和总结,指出了大容量数据记录器的发展前景.

目录

文摘

英文文摘

研究成果声明及关于学位论文使用权的说明

第一章绪论

1.1合成孔径雷达简介

1.2合成孔径雷达的发展概况

1.3我国目前合成孔径雷达的研制状况

1.4本文的意义、主要工作

1.5本论文的主要贡献

第二章存储设备媒质

2.1磁记录技术

2.1.1磁带机技术与硬磁盘技术

2.1.2磁盘阵列技术

2.2光盘记录技术

2.3固态记录技术

2.3.1固态盘的发展

2.3.2固态记录技术的优点

2.3.3固态记录技术中的关键技术

2.3.4固态盘的发展

2.4按存储媒质分类数据记录器的发展

2.4.1国内外大容量记录器的现状

2.4.2数据记录器的发展趋势

第三章存储设备接口和总线

3.1 IDE(ATA)接口

3.1.1概述

3.1.2 IDE接口的特点及发展

3.2 USB总线

3.2.1 USB的主要特性

3.2.2 USB的主要结构

3.2.3 USB的主要传输方式

3.2.4 USB的发展

3.3 SCSI总线及其设备

3.3.1概述

3.3.2分类介绍

3.3.3 SCSI ID和总线终结器

3.3.4 IDE VS.SCSI

3.3.5 SCSI的未来

3.4 1394总线—未来总线

3.4.1概述

3.4.2 IEEE-1394 VS.USB

3.4.3IEEE-1394的应用

3.4.4串行总线

3.4.5发展前景

3.5 PCI总线

3.5.1 PCI总线的特点

3.5.2 PCI总线接口实现方式及特点

3.5.3 PCI读写时序图

3.5.4 PCI设备驱动的开发

3.5.5 PCI总线的未来

第四章高速数据记录器的原理

4.1传统高速数据记录器的原理

4.1.1专用型存储结构

4.1.2总线型存储结构

4.1.3传统数据记录器的特点

4.2改进数据记录器思路及其特点

第五章高速数据记录器系统设计

5.1高速数据记录器的硬件实现

5.1.1高速数据源和高速差分线性接收器

5.1.2数据缓存器

5.1.3 SCSI协议控制器—FAS466

5.1.4 DMA控制器

5.1.5 DSP微处理器

5.1.6其它电路

5.2高速数据记录器的软件实现

5.2.1 DSP控制软件

5.2.2 DMA控制器的CPLD实现设计

5.3系统设计调试注意事项

5.3.1速度和时钟

5.3.2中断的使用

5.3.3 FLASH RAM的使用

5.3.4 DSP与FAS466数据/地址总线接口

5.3.5 PCB设计时应注意的问题

5.3.6器件的调试、下载端口JTAG口

第六章结束语

附录

参考文献

致谢

攻读硕士学位期间发表的主要论文